RU2783579C1

RU2783579C1 - Способ распределения жидкости в поршневых гидромашинах

Info

Publication number: RU2783579C1
Application number: RU2022111504A
Authority: RU
Inventors: Валерий Николаевич Колпаков
Filing date: 2022-04-27
Publication date: 2022-11-14

Abstract

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в тех отраслях, где в качестве привода вращения применяют поршневые гидравлические машины. Способ распределения жидкости в поршневой гидравлической машине с помощью клапанов 3, 4, управление которыми осуществляется механическими кулачками 7, 8, приводимыми во вращение от вала 10, заключается в том, что открытие клапанов 3, 4 производится гидростатическим давлением жидкости. Управление перемещением клапанов в открытом состоянии осуществляется кулачками 7, 8, обеспечивающими плавную посадку клапана 3 на седло в точке, опережающей реверс поршня 2, остаточный ход которого создает в полости давление, которое открывает клапан 4. Реверс момента на валу 10 производят механическим поворотом точек закрытия клапанов 3, 4 относительно точек реверса поршня 2, с учетом опережения их при новом направлении момента. Изобретение направлено на повышение верхних предельных значений угловой скорости, давления и мощности, КПД, ресурса и уменьшение габаритных размеров. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в тех отраслях, где в качестве привода вращения применяют поршневые гидравлические машины.

Известные способы распределения жидкости в поршневых гидромашинах с помощью гидравлически переключаемых клапанов основаны на управлении клапанами гидростатическим давлением жидкости (см., например, Башта Т.М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. - М.: Машиностроение, 1974. - с. 157, рис. 47 и «Ротационный насос с клапанным устройством», заявка GB № 1398370, МПК F04C 20/08, 1975).

Недостатком указанных способов является то, что они не могут применяться в двигательном режиме работы гидромашины.

Наиболее близким к изобретению является способ распределения жидкости в поршневой гидравлической машине с помощью клапанов, управление которыми осуществляется кулачками, приводимыми во вращение от вала машины (Башта Т.М. Объемные насосы и гидравлические двигатели гидросистем. - М.: Машиностроение, 1974. - с. 162, рис. 49б).

Недостатком данного способа распределения является то, что в этом случае механизм перемещения клапанов преодолевает большие усилия, создаваемые давлением жидкости, что приводит к чрезмерному увеличению его габаритных размеров.

Технический результат, на который направлено данное изобретение, состоит в расширении области применения способа распределения жидкости с помощью гидравлически переключаемых клапанов и применения его в двигательном и генераторном режимах поршневых гидромашин, повышении верхних предельных значений угловой скорости, давления и мощности, а также увеличении КПД и ресурса таких машин и уменьшении их габаритных размеров.

Технический результат достигается за счет того, что в способе распределения жидкости в поршневой гидравлической машине с помощью клапанов, управление которыми осуществляется кулачками, приводимыми во вращение от вала машины, открытие клапанов осуществляется гидростатическим давлением жидкости, а управление перемещением клапанов в открытом состоянии осуществляется механически, например, кулачками, благодаря чему обеспечивается плавная посадка клапана на седло в точке, опережающей реверс поршня, остаточный ход которого создает в полости давление, которое открывает второй клапан, а реверс момента на валу машины производят механическим поворотом точек закрытия клапанов относительно точек реверса поршня с учетом опережения их при новом направлении момента.

На фиг. 1 изображена схема распределения жидкости по заявленному способу, где 1 - цилиндры, 2 - поршни, 3,4 - клапаны, 5,6 - толкатели, 7,8 - кулачки, 9 - эксцентрик, 10 - вал.

Сущность изобретения состоит в следующем. В гидромашине каждая полость, ограниченная стенками цилиндров 1 и поршней 2, соединена с клапанами 3,4, управление перемещением которых в открытом состоянии обеспечивают кулачками 7,8 через толкатели 5, 6. Полость за клапаном 3 соединена со сливом, а за клапаном 4 - с давлением Р. Кулачки вместе с эксцентриком 9, на который опираются поршни, закреплены на валу 10 гидромашины так, что при вращении вала кулачки с опережением реверса поршня освобождают открытый клапан 3, который под действием давления потока жидкости закрывается. Остаточный до реверса ход поршня создает перепад давления в полостях, разделенных клапаном 4, обеспечивающий его открытие. Перемещение клапана после открытия осуществляют толкатели и кулачки. При реверсе момента на валу машины производят поворот кулачков 7,8 на угол, обеспечивающий переключение клапанов с опережением точек реверса поршней при новом направлении момента.

Использование предлагаемого способа распределения жидкости в обратимых реверсируемых гидравлических машинах позволит повысить у них верхние предельные значения угловой скорости, давления и мощности, а также увеличить КПД и ресурс таких машин и уменьшить их габаритные размеры.

Claims

Способ распределения жидкости в поршневой гидравлической машине с помощью клапанов, управление которыми осуществляется кулачками, приводимыми во вращение от вала машины, отличающийся тем, что открытие клапанов производится гидростатическим давлением жидкости, а управление перемещением клапанов в открытом состоянии осуществляется механически кулачками, обеспечивающими плавную посадку клапана на седло в точке, опережающей реверс поршня, остаточный ход которого создает в полости давление, которое открывает второй клапан, а реверс момента на валу машины производят механическим поворотом точек закрытия клапанов относительно точек реверса поршня, с учетом опережения их при новом направлении момента.